物理·电工学基础
2011-10
人民邮电出版社
宋延良，李波 编
212
《职业院校规划教材：物理电工学基础（第2版）》根据教育部最新颁布的教学大纲而编写。《职业院校规划教材：物理电工学基础（第2版）》分为两篇：上篇“物理”，其主要内容包括物体的运动、力和力矩、牛顿运动定律、功和能、振动与波、热学基础知识；下篇“电工学”，其主要内容包括直流电路、磁与电磁、交流电路、变压器和电动机、三相笼型异步电动机的基本控制、安全用电、电子技术基础。《职业院校规划教材：物理电工学基础（第2版）》在编写过程中，考虑当前学生的知识水平，降低理论知识的难度，强调实用性和实践性，注重培养学生的学习能力、分析能力和解决实际问题能力。《职业院校规划教材：物理电工学基础（第2版）》内容编排新颖，语言精炼，浅显易懂，书中采用了大量的插图和图片，每章中还精选了思考题和习题，并分别安排了适当的物理和电工学实验。《职业院校规划教材：物理电工学基础（第2版）》可作为中等职业技术学校和职业技术学院非电工类专业的教学用书，也可作为技术工人培训和自学用书。
上篇 物理第1章 物体的运动 1.1 机械运动 1.1.1 参考系 1.1.2 平动和转动 1.1.3 质点 1.1.4 路程和位移 1.1.5 标量和矢量 1.1.6 时间和时刻 1.2 直线运动 1.2.1 匀速直线运动 1.2.2 变速直线运动 1.2.3 匀变速直线运动 1.3 匀变速直线运动的规律 1.3.1 速度与时间的关系 1.3.2 位移与时间的关系 1.3.3 速度与位移的关系 1.4 自由落体运动 1.4.1 什么是自由落体运动 1.4.2 自由落体加速度 1.4.3 自由落体运动的基本规律 1.5 匀速圆周运动 1.5.1 曲线运动速度的方向 1.5.2 匀速圆周运动 本章小结 习题1 实验1 研究匀变速直线运动的规律 第2章 力和力矩 2.1 力 2.1.1 力的概念 2.1.2 力的图示 2.2 力学中常见的力 2.2.1 重力 2.2.2 弹力 2.2.3 摩擦力 2.3 物体受力分析 2.3.1 物体受力分析的步骤 2.3.2 典型受力分析实例 2.4 力的合成 2.4.1 合力与分力 2.4.2 力的平行四边形法则 2.4.3 共点力的平衡 2.5 力的分解 2.6 向心力与万有引力 2.6.1 向心力 2.6.2 万有引力 2.6.3 万有引力定律的应用 2.7 力矩 2.7.1 力的转动效果 2.7.2 力臂 2.7.3 力矩 本章小结 习题2 第3章 牛顿运动定律 3.1 牛顿第一定律 3.1.1 历史的回顾 3.1.2 牛顿第一定律 3.2 牛顿第二定律 3.2.1 物体的运动状态 3.2.2 牛顿第二定律 3.3 牛顿第三定律 3.3.1 作用力与反作用力 3.3.2 牛顿第三定律 3.4 动量与冲量 3.4.1 动量 3.4.2 冲量 3.4.3 动量定理 3.4.4 冲力 本章小结 习题3 第4章 功和能 4.1 功和功率 4.1.1 功 4.1.2 功率 4.2 动能和势能 4.2.1 能 4.2.2 动能 4.2.3 势能 4.3 动能定理与机械能守恒定律 4.3.1 动能定理 4.3.2 机械能守恒定律 本章小结 习题4 第5章 振动与波 5.1 机械振动 5.1.1 什么是机械振动 5.1.2 有关振动的几个物理量 5.1.3 简谐振动 5.2 单摆 5.2.1 什么是单摆 5.2.2 单摆的振动周期 5.3 受迫振动和共振 5.3.1 受迫振动 5.3.2 共振 5.3.3 共振的应用和危害 5.4 机械波 5.4.1 什么是机械波 5.4.2 横波和纵波 5.4.3 波速、波长和频率的关系 本章小结 习题5 实验2 验证单摆定律 第6章 热学基础知识 6.1 分子运动理论 6.1.1 物质是由大量分子组成的 6.1.2 分子的无规则热运动 6.1.3 分子间的相互作用力 6.1.4 温度 6.1.5 物体的热胀冷缩 6.2 物体的内能 6.2.1 分子的动能 6.2.2 分子的势能 6.2.3 物体的内能 6.2.4 改变内能的两种方式 6.3 理想气体状态方程 6.3.1 气体的状态参量 6.3.2 理想气体状态方程 本章小结 习题6 下篇 电工学第7章 直流电路 7.1 电的基本理论 7.1.1 电的基础知识 7.1.2 电路的基本物理量 7.2 电路与欧姆定律 7.2.1 电路 7.2.2 电源电动势 7.2.3 欧姆定律 7.2.4 导体两端的电压降 7.3 电阻的串联与并联 7.3.1 电阻的串联电路 7.3.2 电阻的并联电路 7.4 电功与电功率 7.4.1 电功 7.4.2 电功率 7.4.3 焦耳-楞次定律 7.4.4 负载的额定值 本章小结 习题7 实验3 万用表的使用 第8章 磁与电磁 8.1 磁铁与磁场 8.1.1 磁铁 8.1.2 磁场 8.1.3 电流的磁场 8.2 磁场对电流的作用 8.2.1 磁场对通电直导体的作用 8.2.2 磁场对通电线圈的作用 8.3 电磁感应 8.3.1 电磁感应现象 8.3.2 楞次定律 8.3.3 法拉第电磁感应定律 本章小结 习题8 第9章 交流电路 9.1 正弦交流电的基本概念 9.1.1 正弦交流电的产生 9.1.2 正弦交流电的基本物理量和三要素 9.1.3 正弦交流电的表示方法 9.2 电感和感抗 9.2.1 电感 9.2.2 感抗 9.2.3 纯电感电路 9.3 电阻、电感串联电路 9.3.1 纯电阻电路 9.3.2 电阻和电感的串联电路 9.4 电容和容抗 9.4.1 电容器 9.4.2 纯电容电路 9.5 电阻和电容的串联电路 9.6 电阻、电感和电容的串联电路 9.6.1 XL大于XC的RLC串联电路 9.6.2 XL小于XC的RLC串联电路 9.6.3 XL等于XC的RLC串联电路 9.7 三相交流电 9.7.1 三相交流电动势的产生 9.7.2 三相发电机定子绕组的连接 9.7.3 线电压和相电压 9.8 三相负载的连接 9.8.1 三相负载的星形连接 9.8.2 三相负载的三角形连接 9.9 交流功率 9.9.1 单相交流电路的功率 9.9.2 三相交流电路的功率 9.10 常用电气照明电路 9.10.1 照明的方式和种类 9.10.2 白炽灯照明电路 9.10.3 荧光灯照明电路 本章小结 习题9 实验4 常用照明电路的安装 第10章 变压器和电动机 10.1 变压器 10.1.1 变压器的基本结构 10.1.2 变压器的工作原理 10.1.3 变压器的效率 10.1.4 变压器的型号和额定容量 10.2 电动机 10.2.1 三相笼型异步电动机的结构 10.2.2 三相笼型异步电动机的工作原理 10.2.3 三相笼型异步电动机的铭牌 本章小结 习题10 第11章 三相笼型异步电动机的基本控制 11.1 三相笼型异步电动机的启动控制 11.1.1 三相笼型异步电动机的全压启动控制 11.1.2 三相笼型异步电动机的降压启动控制 11.2 三相笼型异步电动机的正反转控制及制动控制 11.2.1 三相笼型异步电动机的正反转控制 11.2.2 三相笼型异步电动机的制动控制 11.3 电动机的维护与运行监视 11.3.1 电动机的维护 11.3.2 电动机的运行监视 本章小结 习题11 第12章 安全用电 12.1 用电人身安全 12.1.1 电流对人体的危害 12.1.2 影响触电危险程度的因素 12.1.3 人体的触电方式 12.1.4 安全用电的措施和常识 12.2 电气减灾知识 12.2.1 触电急救 12.2.2 电气灭火 12.2.3 个人防雷措施 12.2.4 静电的危害与消除 本章小结 习题12 第13章 电子技术基础 13.1 晶体二极管 13.1.1 半导体的基础知识 13.1.2 晶体二极管 13.2 晶体管整流与滤波电路 13.2.1 整流电路 13.2.2 滤波电路 13.3 晶体三极管 13.3.1 晶体三极管的结构 13.3.2 晶体三极管的电流分配和放大作用 13.3.3 晶体三极管的输入特性和输出特性 13.3.4 晶体三极管的主要参数 13.3.5 晶体三极管的型号 13.3.6 晶体三极管的简易检测 本章小结 习题13 附录A 国际单位制 附录B 希腊字母 参考文献
11.3.2 电动机的运行监视在工作机械的日常运行过程中，难免会出现一些电气故障，这些故障如果不能及时地发现和处理，就会严重威胁人身及设备安全。因此，徐了定期做好维护工作以尽早发现故障隐患外，作为操作者不但要严格遵守工作机械的操作规程，还要充分利用自己的各种感觉，尽早发现故障，及时采取正确的处理方法，以防止故障的扩大及造成严重的后果。 1.电动机的运行监视 在日常的工作过程中，操作者可利用各种感觉来进行运行监视：视觉会使我们看到有无过大的火花，电动机冒烟、剧烈振动等许多机械故障；听觉能使我们知道哪些是正常声音，哪些是异常声响：嗅觉会使我们注意是否有燃烧的绝缘材料所产生的异味；触觉可以使我们感知电动机绕组或轴承的过热程度。 如果我们工作中有强烈的责任心和敏锐的感觉，就一定能及早发现问题，并采取正确的措施来处理问题。 2.故障处理及简易排除 电动机在运行中，一旦发现有异常情况，应迅速切断电源或除去负荷、紧急停机，加强监视，判断故障的可能原因，及时报告有关人员来处理问题。必须特别注意，作为普通的操作者一定不能自行维修，以防止故障的扩大及人身伤害。常见的故障原因及处理方法如下。 （1）电动机不能启动或转速迭不到额定值。电路断路、接触不良等原因都会造成电动机不能启动，而定子绕组接线错误、内部断线、负载过大、电压太低等原因则会使电动机的转速低于额定值，若是定子绕组断线，要立即停机。 （2）电动机声音不正常或振动。电动机定子或转子线圈的轻微短路会产生“嗡嗡”声；启动电流很大会产生响声且电动机启动时振动特别剧烈；电动机单相或两相运行也会发出“嗡嗡”声，这时应立即停机；电动机安装不牢、传动系统不平衡、轴承损坏等原因都会产生异常声音。 （3）电动机过热。负载过大、绕组局部短路、外部接线错误、短时间启动过于频繁、环境温度太高、通风条件差等原因都会使电动机过热，轻者使绕组老化，重者将烧毁绕组。 （4）电动机不能停机。若接触器的主触点发生熔焊现象，则按下停止按钮时电动机也不能停机，这是十分危险的。因此，出现这种情况时，操作者必须立即断开电源隔离开关以迫使电动机断电停转。 ……
